非煤矿山智能化管理系统有哪些核心技术？一文读懂

矿安综〔2025〕20 号《金属非金属矿山智能化建设指南（2025 年版）》印发后，非煤矿山智能化建设从试点走向全面落地。和煤矿不同，非煤矿山包含地下、露天、尾矿库等多种形态，技术栈更分散，建设时更看重实用。河南固泰安全科技有限公司（以下简称"固泰安全"）做的非煤矿山智能化管理系统，基本覆盖了行业通用的技术路线。

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本文基于行业公开资料，梳理非煤矿山智能化管理系统的通用架构和关键技术，不涉及具体产品实现，供同行参考。

一、总体架构：分层建设是共识

非煤矿山智能化系统普遍采用分层架构，业内常见五层设计：感知执行层、网络传输层、数字平台层、应用开发层、运营展示层。

• 感知执行层：传感器、摄像头、定位装置、控制执行设备，负责数据采集和控制指令下发。

• 网络传输层：有线接入、WiFi、4G/5G、工业环网等，负责数据双向传送。

• 数字平台层：大数据、视频、AI、IoT、GIS、融合通信等能力平台，向下接异构数据，向上提供服务。

• 应用开发层：采矿设计、智能铲装、智能运输、安全双体系、智能选厂等业务应用。

• 运营展示层：PC 端、移动端、综合大屏，供远程操控和精准调度。

分层的好处是数据采集、网络、平台、应用各自演进，底层协议变化不影响上层业务。

二、安全避险"六大系统"是底座

金属非金属地下矿山的安全避险"六大系统"是智能化建设的基础，包括监测监控、人员定位、紧急避险、供水施救、通信联络，对应 AQ2031～2036 等建设规范。

• 监测监控：对井下有毒有害气体（一氧化碳、硫化氢等）、风速、风压、温度以及采空区稳定性和地压活动动态监测，数据实时上传、声光报警。

• 人员定位：识别卡加读卡器构成，准确掌握井下人员分布，支撑超员、超时、越界报警和应急救援。

• 紧急避险、压风自救、供水施救：为井下人员提供避难硐室、压风管路和供水管路等生命保障设施。

• 通信联络：井下无线通信与调度电话，保障调度指令和应急通讯。

三大系统融合集成、建成统一平台，是行业明确要求的方向。

四、通信与定位：5G、工业环网与 UWB

通信和定位决定系统能传多快、定多准。井下普遍建设万兆工业环网加 5G 专网，实现"一纤承载多业务"，时延可控制在几十毫秒以内。人员、车辆定位逐渐从早期区域定位升级为 UWB 厘米级高精度定位，结合电子围栏实现越界预警，配合智能安全帽还能监测生命体征。

五、AI 视频识别把事后追责变成事前预防

AI 视频识别是非煤矿山智能化的核心应用之一，自动识别未戴安全帽、违章跨越、闯入禁区、皮带异物等风险行为，实时报警，准确率可到九成以上。配合巡检机器人实现 24 小时隐患巡查，安全监管从"人盯人"转向"技防为主"。

 

六、建设要点

1. 先规划后建设，明确地下、露天各自的重点，避免大而全。

2. 统一数据标准先行，测点编码、通信协议、数据接口不统一，后期对接必返工。

3. 预警阈值要结合现场标定并定期校核，避免误报漏报。

4. 网络和定位是底座，5G 覆盖、工业环网、UWB 基站建设要扎实。

5. 安全与生产并重，智能化建设最终要落到减少事故、提升效率上。

6. 与监管平台联网上报，数据归口要符合主管部门要求。

结语

非煤矿山智能化建设的技术路线已经比较清晰：分层架构打底，"六大系统"保安全，5G、UWB、AI做升级。难的不是某一项技术，而是把分散的子系统统一起来、把数据用起来。希望这篇文章对做非煤矿山、化工园区这类物联网+安全场景的朋友有参考价值。

 

河南固泰安全科技有限公司

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